Determinanty Úrovně Arteriálního Tlaku
Hypertenze je porucha regulace systémového arteriálního tlaku, který sám o sobě je nastavena a regulována více orgánových systémů.
arteriální tlak pochází z čerpacího působení levé srdeční komory; proto hladina arteriálního tlaku v kterémkoli bodě arteriálního vaskulárního kompartmentu odráží fungování levé komory. Během každé kontrakce levé komory se nejvyšší systémový tlak generovaný v tepnách nazývá systolický tlak. Když srdce ventilu ovládání odtoku z levé komory zavře a levá komora uvolňuje (mezi údery), arteriální tlak klesá arteriální krev rychle proudí z tepny do prostoru kapiláry. Míra poklesu tlaku je řízen terminální arterioly a tím se energie vrací zpět do krve s relaxací stěn velké conduit tepen, proces nazývá windkessel effect a související přímo k pružnosti (tzv. compliance) potrubí tepen. Na windkessel proces je velmi podobně jako natažené gumičky praku odrazila ode dna a vyvození síla na objektu pohonu. Nejnižší hladina systémového arteriálního tlaku je dosažena těsně před další kontrakcí a nazývá se diastolický tlak. Tak, systolický tlak odráží činnost srdce, odolnost vůči odtok z arteriální prostoru, a windkessel effect, vzhledem k tomu, že diastolický tlak je nastaven na rychlost odtoku (odpor stanovené arterioly) a čas mezi stahy („interbeat“ intervalu nebo srdeční frekvence). Při konstantní rezistenci na arterioly může zvýšení srdeční frekvence zvýšit zjevný diastolický tlak. Diastolický tlak také sleduje systolický tlak vzhledem k tomu, že zvýšení systolického tlaku nastavuje vyšší výchozí bod, ze kterého může arteriální tlak klesat mezi kontrakcemi. Tlakový rozdíl mezi systolickým a diastolickým tlakem se nazývá pulzní tlak. Pulsní tlak předpokládá větší výzkumný zájem jako potenciální přispěvatel k rozvoji systémové hypertenze a poškození arteriální stěny vedoucí k ateroskleróze.
hladiny systolického a diastolického tlaku nejsou v průběhu času konstantní, ale spíše se mění nepřetržitě, a to i během odpočinku a spánku. Arteriální tlak závisí na mnoha faktorech, včetně věku, pohlaví, tělesné hmotnosti, úrovně fyzické kondice, současné fyzické aktivity a chování všeho druhu (např. Samozřejmě, arteriální tlak je také ovlivněn mnoha léky, včetně léků na předpis, volně prodejných léků a drog zneužívání. Lidský systémový arteriální tlak se obvykle měří okluzivním zařízením (manžetou) umístěným na jedné nebo obou pažích. Při měření arteriálního tlaku tímto způsobem se uvádějí horní i dolní hodnoty (např. 120 nad 80, systolický nad diastolický). Spíše než systolický a diastolický můžeme také hovořit o průměrném arteriálním tlaku (MAP), což je průměrný tlak mezi systolickým a diastolickým tlakem. MAPU, když v průměru v průběhu času, je definován následujícím vztahem srdeční výdej (CO) a celková systémová vaskulární rezistence (TSVR): MAP = CO × TSVR. TSVR je součet celkové odolnosti proti toku krve z arteriálního kompartmentu a odráží působení všech terminálních arteriol. CO je množství krve (v litrech) čerpané levou srdeční komorou po celou minutu. Tento objem krve je určen silou kontrakce levé komory, srdeční frekvencí a množstvím krve obsažené v komoře levé komory během každé kontrakce. Ta je řízena v části tím, že množství krve, která se vrací do srdce z žilní prostoru (tzv. žilní návrat) a o odpor, když srdce pumpuje krev do arteriálního okruhu. Protože kapacitní žíly ovlivňují žilní návrat, změny objemu krve i stupně zúžení žilního hladkého svalstva ovlivňují nízký krevní tlak v žilách a množství krve vrácené do srdce. Protože CO je definované množství krve vystřikovaného levé komory s každým úderem (nazývá tepový objem) a tím, srdeční frekvence, arteriální tlak se určuje tepový objem, srdeční frekvence, a TSVR.
ve všech organismech je arteriální tlak stanoven a regulován mnoha faktory,z nichž většina je integrována prostřednictvím mechanismů výměny informací, a to jak nervového systému, tak chemických. Hlavním systémem, který reguluje a nastavuje arteriální tlak, je ANS, který pracuje integrovaným způsobem s centrálním nervovým systémem (CNS). Obě větve ANS, sympatické a parasympatické, spolupracují integrovaným způsobem na regulaci arteriálního tlaku. Některé studie naznačují, že oba systémy pracují v opozici, přičemž jeden stimuluje (sympatický) a druhý inhibuje (parasympatický) k dosažení regulace arteriálního tlaku a srdečního působení. Přesnější pohled však je, že oba systémy spolupracují na dosažení konečného cíle, a to umožnit organismu přežít a dosáhnout toho, co se snaží dělat. Je důležité ocenit tento koncept, abychom pochopili důležitost dynamiky krevního tlaku. Sympatický systém je obecně považován za větev ans reagující na stres, protože mění funkce orgánového systému, aby optimalizoval reakci organismu na stres, ať už stres vzniká externě nebo interně. Parasympatický systém je považován za „vegetativní“ větví ANS, regulace nejvíce primitivní a základní biologické činnosti nezbytné pro přežití organismu a druhu. Sympatický systém (1) může zvýšit srdeční frekvenci a sílu kontrakce; (2) může zvýšit napětí (tonus) na hladké svalstvo, v terminálních arteriol, čímž se snižuje rychlost výtoku krve z arteriálního prostoru a zvýšení systémové vaskulární rezistence; (3) bude stimulovat uvolňování chemických látek z ledvin a nadledvin, které jsou důležité pro řízení objemu krve, krevních elektrolytů, a kontrakce nebo relaxace hladké svaloviny tepen a arteriol; a (4) ovládá nesčetné množství dalších funkcí, od metabolismus, fungování očí, sexuální funkce. Jednou z nejdůležitějších funkcí sympatického systému je posunutí toku krve mezi orgánovými systémy tak, aby vyhovovaly potřebám tkání. Každý orgánový systém dostane zlomek celkového CO; nicméně, během některých funkcí jednotlivce, jeden orgánový systém může potřebovat více. Toho je dosaženo tím, CNS prostřednictvím selektivní zvýšení sympatické nervové aktivity na konkrétní orgánové systémy, které nepotřebují tok (v té době) a pokles nervové aktivity orgánových systémů, které potřebují více krve. Parasympatický systém řídí mnoho orgánových systémů tak, aby udržoval normální homeostázu bez stresu. Například, parasympatický systém, zpomaluje srdeční, zvyšuje gastrointestinální aktivita a sekrece na podporu trávení, usnadňuje vylučování odpadních produktů z těla, chrání plic z vdechování toxických chemických látek a látek, chrání sítnici před nadměrným světlem, a usnadňuje vidění na krátké vzdálenosti. Jak sympatické, tak parasympatické větve projektu ANS z CNS do srdce; pouze sympatický systém však vysílá nervové projekce do krevních cév.
ANS vzniká v CNS a je úzce souvisí, a to prostřednictvím krátké a dlouhé nervy, na ty části mozku, které jsou důležité při koordinaci kardiovaskulární a respirační funkce (mozkového kmene), stejně jako díly, které jsou důležité pro primitivní a komplexní chování, a dokonce i poznání. Každé chování nebo jednání jednotlivce vyžaduje vhodnou a selektivní autonomní reakci; jinak by organismus nemohl provést požadovanou akci. Například „strach“ obecně zvyšuje sympatickou aktivitu a snižuje parasympatickou aktivitu. Přestože strach z vnější hrozby a strach vyplývající z „vnitřní“ kognitivní (vnímané) hrozby mohou vést k aktivaci sympatické odpovědi (např. zvýšená srdeční frekvence), specifické změny v autonomním fungování nejsou stejné. Nelze tedy zobecnit a říci, že všechny reakce na strach budou mít stejný účinek na kardiovaskulární systém; některé mohou být náročnější nebo dokonce škodlivější než jiné. Vztahy mezi chováním a normální nebo abnormální kardiovaskulární fungování jsou jen nedávno byl objasněn, a tyto studie zahrnují oblast šetření nazývá behaviorální–autonomní spojky. To, že takové spojení je diktováno geny, a tak se částečně řídí dědičností, bylo nedávno zjištěno studiemi v naší laboratoři. Mohl by jedinec zdědit geny, které vedou k aberantnímu behaviorálně-autonomnímu spojení?
systémový arteriální tlak také vykazuje denní rytmus, který je obecně vyšší během období vzhůru/den a nižší během období odpočinku / spánku. Když arteriální tlak jedince klesá z vysokého během aktivního období na nízký během odpočinku, jednotlivec může být klasifikován jako “ naběrač.“Je zajímavé, že mnoho lidských hypertenziv vykazuje selhání „dip“ a jsou nazývány “ undippers.“
endokrinní systém má přímé a nepřímé účinky při určování hladin systémového arteriálního tlaku. Steroidy, obou pohlavních žláz a kůry nadledvin, mají přímé vlivy na všechny buněčné složky arteriální prostoru (včetně hladkého svalstva a endotelových buněk), na fungování ledvin, která se vztahuje k retenci sodíku a vody, na činnosti srdce, a to zejména na fungování CNS. Endokrinní systémy jsou spojeny s kontrolou denního (cirkadiánního) rytmu a budou přímo ovlivňovat CNS (včetně kognitivních oblastí). Navíc, vzhledem k tomu, že každé chování musí mít odpovídající autonomní a kardiovaskulární reakce, je jasné, že jemné endokrinní-zprostředkované změny v chování, pokud působí po delší dobu, může mít nedozírné následky na úrovni systémového arteriálního tlaku.